2023學(xué)年完整公開(kāi)課版焦耳定律

焦耳定律第十八章第４節(jié)用手一摸電視機(jī)后蓋上周日，小明的爸爸出門前囑咐他好好寫作業(yè)，不要看電視。爸爸回來(lái)時(shí)看到他在認(rèn)真寫作業(yè)，電視機(jī)也沒(méi)打開(kāi)，很高興，可是_______________________后就發(fā)現(xiàn)，小明剛看過(guò)電視。誰(shuí)知道他爸是根據(jù)什么道理判定的嗎？生活中，許多用電器接通電源后，都伴有熱現(xiàn)象產(chǎn)生。水用管狀電熱器熱水器飲水機(jī)電熨斗電熱器電烤箱加熱器電爐它們的共同點(diǎn)是什么一、電流的熱效應(yīng)：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能1、電熱電流通過(guò)用電器產(chǎn)生的熱量，用Q表示。焦（J）思考？電爐絲和導(dǎo)線串聯(lián)在電路中，通過(guò)的電流相同，為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱？電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)？猜想：可能與時(shí)間、電阻、電流有關(guān)問(wèn)題:方案（控制變量法）（2）如何反映電熱的大小？（轉(zhuǎn)換法）、t一定，探究Q與R的關(guān)系、t一定，探究Q與I的關(guān)系（1）實(shí)驗(yàn)需采用哪種研究方法？2、探究電熱的影響因素、I一定，探究Q與t的關(guān)系保持R、I一定，探究Q與t的關(guān)系2、探究電熱的影響因素【探究1】【結(jié)論1】電熱絲的相同時(shí)，通電時(shí)間越，電熱就越。多長(zhǎng)電阻和通過(guò)電流保持I、t一定，探究Q與R的關(guān)系2、探究電熱的影響因素【探究2】R4=5ΩR1=10ΩA通過(guò)電熱絲的相同時(shí)，電熱絲的電組越，電熱就越。【結(jié)論2】多大電流和通電時(shí)間保持R、t一定，探究Q與I的關(guān)系2、探究電熱的影響因素【探究3】I=2I1IAR3

=10ΩR2

=10ΩR1

=10ΩI1【結(jié)論3】電熱絲的相同時(shí)，通過(guò)電熱絲的電流越，電熱就越。多大電阻和通電時(shí)間焦耳（JamesPrescottJoule，

1818—1889），英國(guó)物理學(xué)家。用

近40年的時(shí)間做了400多次實(shí)驗(yàn)，

研究熱和功的關(guān)系。通過(guò)大量的實(shí)

驗(yàn)，于1840年最先精確地確定了電

流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電

時(shí)間的關(guān)系。焦耳二、焦耳定律熱量電流電阻時(shí)間JAΩS2、公式：3、意義：4、單位：1、內(nèi)容：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。例1：電爐通電后，電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲相連的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱，原因是（）A．導(dǎo)線的電阻小B．電爐絲的電阻小C．通過(guò)導(dǎo)線的電流大D．通過(guò)電爐絲的電流大A例2：某導(dǎo)體的電阻是2Ω，當(dāng)500mA的電流通過(guò)時(shí)，1分鐘產(chǎn)生的熱量是多少焦？解：Q=I2Rt=2×2Ω×60S=30J答：1分鐘產(chǎn)生的熱量是30J。例3、一只“220V，800W”的電飯鍋，接在照明電路中，求：①電飯鍋正常工作時(shí)的電流。②電飯鍋工作時(shí)的電阻。③該電飯鍋工作1h消耗的電能是多少？④它lh放出的熱量是多少？①在非純電阻電路中，W=UIt求得的是總消耗的電能；Q=I2Rt公式求得的是在總電能中部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量。三、電功與電熱的關(guān)系（W與Q的關(guān)系）用電器電能機(jī)械能內(nèi)能其他能W=UItQ=I2Rt②在純電阻電路電熱器電路中：即：W>QW=UIt=U2t/R=I2RtQ=I2Rt=U2t/R=UItW=Q例4：將規(guī)格都是“220V

200W”的一臺(tái)電風(fēng)扇、一臺(tái)電視機(jī)和一把電烙鐵，分別接入家庭電路中，通電時(shí)間相同，下列有關(guān)電流通過(guò)它們產(chǎn)生熱量的說(shuō)法中，正確的是（）A．電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量最多

B．電視機(jī)產(chǎn)生的熱量最多C．電烙鐵產(chǎn)生的熱量最多

D．三者產(chǎn)生的熱量一樣多C例5、一根60?的電阻絲接在36V的電源上,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？解法1：通過(guò)電阻絲的電流為：UI=__R=36V60?=0.6A電流產(chǎn)生的熱量為：Q=I2Rt=062×60×5×60J=6480J解法2：第八章電功率四、電熱的利用與防止1、電熱的利用工作原理：電流熱效應(yīng)發(fā)熱體是由的電阻絲繞在絕緣材料上做成的。電熱器的主要部分是。電熱器電阻率大，熔點(diǎn)高發(fā)熱體第八章電功率四電熱的利用與防止2、電熱的防止電熱會(huì)使絕緣層老化電熱的危害電熱會(huì)燒壞用電器;設(shè)法散熱.防止電熱危害的措施盡量減少電熱的產(chǎn)生;電視機(jī)加散熱窗計(jì)算機(jī)、電動(dòng)機(jī)等還要加風(fēng)扇課堂小結(jié)焦耳定律的實(shí)驗(yàn)和內(nèi)容電熱的利用和危害中考真題歸類練習(xí)類型1探究電熱的實(shí)驗(yàn)（2010長(zhǎng)沙）小宇和小剛想利用如圖所示的裝置來(lái)探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與其電阻大小的關(guān)系”。兩只相同的燒瓶中裝有適量的煤油。燒瓶A中浸泡著一段銅絲，電阻較?。簾緽中浸泡著一段鎳鉻合金絲，電阻較大，溫度計(jì)顯示煤油的溫度。（1）為保證實(shí)驗(yàn)科學(xué)合理，兩個(gè)燒瓶中所裝煤油的質(zhì)量應(yīng)該。（2）實(shí)驗(yàn)中，小宇和小剛發(fā)現(xiàn)B燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高得快，這表明：在電流和通電時(shí)間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量。中考第一輪復(fù)習(xí)（11·長(zhǎng)沙）30．如圖所示，電源電壓恒為4V，定值電阻R1=40Ω，R2=20Ω，則開(kāi)關(guān)閉合后，電流表的示數(shù)是_____A，通電5min，電路中產(chǎn)生的熱量是_______J。類型2關(guān)于簡(jiǎn)單電路電熱計(jì)算中考真題歸類練習(xí)中考第一輪復(fù)習(xí)（08長(zhǎng)沙）如圖所示電路中,電源電壓保持不變,電阻R1的阻值為20Ω,閉合開(kāi)關(guān)S。,，則電阻R2=Ω；通電10s,電阻R1產(chǎn)生的熱量為J。中考真題歸類練習(xí)中考第一輪復(fù)習(xí)（09長(zhǎng)沙）小剛用如圖甲所示電路來(lái)探究電流與電壓的關(guān)系，閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片in內(nèi)產(chǎn)生的熱量為J．中考真題歸類練習(xí)中考第一輪復(fù)習(xí)（2011長(zhǎng)沙）下表為某飲水機(jī)銘牌的部